DE10213102A1

DE10213102A1 - Modules, comprising of plates and pins to be individually assembled in order to form bone implant

Info

Publication number: DE10213102A1
Application number: DE2002113102
Authority: DE
Inventors: Amir G Zahedi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-03-23
Filing date: 2002-03-23
Publication date: 2003-10-16

Abstract

The implant can in particularly be used for joining the ankle bone and the tibia part of an endo prosthesis and is assembled of two plates and several pins of various lengths. The plates are provided with conical bores, matching the outer ends of the pins and protecting them from being removed unintentionally. The pins can be chosen in relation to the dimensions present at the leg of the individual patient.

Description

Die Erfindung betrifft ein Knochenimplantat mit Stiftartigen Befestigungsmittel zur Verankerung der Tibiale- und Sprungbein Komponente bei Endoprothese der Obere Sprunggelenk gemäß dem oberbegriff des Anspruch 1. The invention relates to a bone implant with pin-like Fasteners for anchoring the tibia and ankle bone Component in upper ankle prosthesis according to Preamble of claim 1.

Derartige Knochenimplantate sind mit Bohrungen, bekannt, durch welche von welche von der Implantseite her Schrauben in das Knochengewebe des Patienten zur Verankerung des Implantates geschraubt werden können. Such bone implants are known with holes through which from which screws from the implant side into the bone tissue of the Patients can be screwed to anchor the implant.

Dabei ist nachteilig, daß die als Schrauben ausgebildeten Befestigungsmittel direkte Verbindung zur Kunststoffschale behalten und die abgeriebenen Kunststoffpartikel entlang der Schraube in den Knochen eindringen können und Entzündungen und vorzeitige Lockerung hervorrufen, so daß eine erneute Operation zu einem unerwünscht frühen Zeitpunkt erforderlich wird. It is disadvantageous that the trained as screws Fasteners keep direct connection to the plastic shell and the penetrate the rubbed plastic particles into the bone along the screw can cause inflammation and premature loosening, so that another operation at an undesirably early point in time is required becomes.

Bei einer Revisionsoperation mit Knochendefekt, die eine Knochentransplantation erforderlich macht, ist das Einsetzen von Schrauben von Nachteil da dadurch, die Inkorporation des Knochentransplantates und des Implantates negativ beeinflußt wird. In a revision surgery with a bone defect, the one Bone transplantation requires the insertion of screws from Disadvantage because of the incorporation of the bone graft and the Implant is adversely affected.

Anordnung fest an das Implantat angeformter Stifte entspricht nicht den individuell vorliegende Gegebenheiten des einzelnen Patienten, so daß die Stifte nicht individuell dort angeordnet werden können, wo die Knochensubstanz bei Patienten zur Verankerung einer Prothese am geeignetesten ist. The arrangement of pins molded onto the implant does not correspond to the individually present circumstances of the individual patient, so that the Pens can not be arranged individually where the Bone substance in patients to anchor a prosthesis on is most suitable.

Da aber der Knochen einen individuellen Aufbau aufweist, ist es notwendig, daß an verschiedenen Stelle, verschieden lange Stifte in nur während der Operation ermittelte Punkte eingesetzt werden. But since the bone has an individual structure, it is necessary that different place, different length pins in only during the operation determined points are used.

Der Erfindung liegt die Aufgabe Zugrunde, ein gattungsgemäßes Knochenimplantat dahingehend zu verbessern, daß es während der Operation an den jeweiligen Patienten individuell angepaßt und befestigbar ist und während der Benutzung durch den Patienten keinen oder einen erheblich reduzierten Verschleiß aufweist. The invention is based on the object, a generic bone implant to improve it in such a way that during the operation on the respective Patients are individually adapted and attachable and during use has no or significantly reduced wear by the patient.

Dieser der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe wird durch die Ausgestaltung eines Knochenimplantates gemäß den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. This object underlying the invention is achieved through the design a bone implant according to the features of claim 1 solved.

Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, keine fest an das Implantat angeordneten Stifte vorzusehen, sondern von außen in das Implantat einsetzbare Stifte, die individuell so positioniert werden können, wie es bei der jeweils vorliegenden Knochenstruktur am geeignetsten ist. Weiterhin wird ein Eindringen der Stifte in den Gelenkraum durch die Anschläge oder durch Vermeidung von Verbindung zur Kunsstoffschale ausgeschlossen, so daß kein Abrieb der innen angeordnete Bauteile durch zu weit nach innen ragende Stifte verursacht werden kann und kein Abwandern der Abriebpartikel entlang der Stifte möglich ist. In other words, the invention proposes not firmly attached to the implant to provide arranged pins, but insertable from the outside into the implant Pens that can be positioned individually, as is the case with each existing bone structure is most suitable. An intrusion continues the pins in the joint space through the stops or by avoiding Connection to the plastic shell excluded, so that no abrasion on the inside Arranged components are caused by pins projecting too far inwards can and no migration of the abrasion particles along the pins is possible.

Vorteilhaft könne die Ausnehmungen als achsparalelle Bohrungen, ausgebildet sein. Hierdurch wird eine preiswerte Herstellung der Implantate ermöglicht. Zudem wird hierdurch die Handhabung vereinfacht gegenüber einer denkbaren Lösung, bei der die Ausnehmungen selbst nicht achsparallel sind und bei denen jeweils speziell geformte Stifte verwendet werden müssen, um insgesamt eine achsparalelle Anordnung der in dem Implantat eingesetzten Stifte zu erzielen. The recesses can advantageously be designed as axially parallel bores his. This enables inexpensive manufacture of the implants. moreover this simplifies handling compared to a conceivable solution which the recesses themselves are not axially parallel and in each case specifically Shaped pins must be used to make an overall parallels To achieve arrangement of the pins used in the implant.

Ein einfache Montage der Stifte kann dadurch erfolgen, daß die Bohrungen als zum Inneren des Implantates konisch zulaufende Bohrungen ausgebildet sind, in welche entsprechend konisch und gewindelos ausgeformte Abschnitte der Stifte, beim Bedarf in verschiedener Länge eingepreßt werden. A simple assembly of the pins can be done in that the holes as holes tapering towards the inside of the implant are formed, in which correspondingly conical and threadless molded sections of the pins, in different lengths if required be pressed in.

Der Konussitz bewirkt einerseits eine sichere Festlegung der Stifte beim Einsetzen, wobei die die Verbindung zwischen Stift und Implantat durch den beim Einsetzen des Implantates auftretender Gegendruck verbessert wird. Ein derartiger Gegendruck wird in der Praxis beispielsweise dadurch erzielt, daß die Bohrlöcher für die Stifte so bemessen sind, daß die Stifte nur unter Aufbringung eines gewissen Druckes in die Bohrlöcher eingeschoben werden können. Da das Implantat auf Druck aufgebaut ist, wird die Fixierung der Stifte in Konusform nach bekannten Stand der Technik eine sichere Fixierung zwischen Knochen, Stifte und Implantat erlauben. The cone seat on the one hand ensures that the pins are securely attached to the Insert, making the connection between the pin and the implant the back pressure occurring when inserting the implant is improved becomes. In practice, such a back pressure is achieved, for example achieved that the holes for the pins are dimensioned so that the pins only with a certain pressure in the boreholes can be inserted. Because the implant is built on pressure is, the fixation of the pins in a cone shape according to the known state of the art Technique a secure fixation between bones, pins and implant allow.

Eine Konusverbindung zwischen Stift und dem Implantat stellt zudem gegenüber einem Gewinde sicher, daß keine reibende oder schleifende Bewegung zwischen Stift und dem Implantat bei der Operationsvorbereitung nötig ist und daß hierdurch die Möglichkeit eines Metallabriebes ausgeschlossen werden kann. A conical connection between the pin and the implant also provides against a thread sure that there is no rubbing or grinding Movement between the pin and the implant in the Preparation for the operation is necessary and that this creates the possibility of metal abrasion can be excluded.

Vorteilhaft könnte sein, wenn die Stifte unterschiedliche Längen aufweisen. Auf diese Weise ist eine individuellere Ausgestaltung des Implantates möglich, bei der die Stifte nach ihrer Länge ausgewählt und dort eingesetzt werden, wo sie die optimale Fixation im Knochen der Patienten finden. It could be advantageous if the pins have different lengths exhibit. In this way, a more individual design of the Implant possible, in which the pins are selected according to their length and be used where they have the optimal fixation in the bone Find patients.

Der Vorteil dieser variablen Technik liegt besonders bei der Revision- Arthroplastik des Fußgelenkes, wobei häufig wegen vorhandenen Knochendefekten eine aus der Knochenbank eingesetzter homologer Knochenblock als Ersatz für die Knochenstruktur Verwendung findet. The advantage of this variable technology lies particularly in the revision Arthroplasty of the ankle, often due to existing Bone defects a homologous from the bone bank Bone block is used as a replacement for the bone structure.

Dabei ist es besonders wichtig, die Lage und Dicke des Knochenimplantats bei der Auswahl der Stiftlänge und Lage zu berücksichtigen. Da dies, aber nicht vorhersehbar ist, und fest angebrachte individuelle Notwendigkeit nicht berücksichtigen können, wird dieses variable System eine fallgerechte und optimale Fixierung ermöglichen. It is particularly important to determine the location and thickness of the Bone implant when choosing the pin length and location too consider. Because this is unpredictable and firmly attached individual need cannot take this into account variable system enable a case-specific and optimal fixation.

Vorteilhaft kann die Anzahl der Ausnehmungen des Implantates größer sein als die Anzahl der Stifte die an einem Implantat verwendet werden. Implantate mit sehr vielen Stiften auszustatten oder - dem derzeitigen Stand der Technik - mit einer großen Anzahl von Schrauben ist nachteilig, da hierdurch das Implantat tragende Knochengewebe geschwächt werden kann. Dennoch ist es vorteilhaft die Anzahl der Ausnehmungen größer vorzusehen als die Anzahl der erwartungsgemäß zu verwendenden Stifte, da hierdurch die Anpaßbarkeit und Individualisierbarkeit des Knochenimplantates vergrößert wird, in dem die Befestigungsmittel dort angeordnet werden können, wo sie in jedem Einzelfall die optimale Halterung des Knochenimplantates ermöglichen. The number of recesses in the implant can advantageously be larger than the number of pins used on an implant. To equip implants with a lot of pins or - the current status the technology - having a large number of screws is disadvantageous because this can weaken the implant-bearing bone tissue. Nevertheless, it is advantageous to provide a larger number of recesses than the number of pens expected to be used because of this the adaptability and customizability of the bone implant is enlarged in which the fasteners are arranged there where you can find the optimal mounting of the Allow bone implant.

Schließlich ist erfindungsgemäß vorteilhaft, daß die Stifte in Richtung angeordnet sind, die der Einsetzrichtung Knochenimplantates entspricht. Auf diese Weise ist es möglich, in der beschriebenen Weise zunächst das Implantat mit den Stiften bestücken und dann in den Knochen der Patienten zu implantieren. Finally, it is advantageous according to the invention that the pins are in the direction are arranged, which corresponds to the direction of insertion of the bone implant. In this way it is possible, in the manner described, first of all Load the implant with the pins and then into the patient's bones to implant.

Die Lage der Stifte wird mit eine Schablone und anhand von Röntgenaufnahmen ermittelt. Die Schablone wird mit zwei Drähten im Knochen fixiert. Nach Anbohren an gewünschten Stellen und Ermittelnder gewünschten Stifislänge wird die Schablone entfernt, wobei die Fixationsdrähte im Knochen verbleiben. Das so mit Stiften bestückte Implantat wird über den im Knochen liegenden Draht exakt zu vorbereiteten Bohrkanälen geführt. The location of the pins is determined using a template and X-rays determined. The template comes with two wires in the bone fixed. After drilling into the desired places and investigators desired template length, the template is removed, the Fixation wires remain in the bone. That so equipped with pens The implant is precisely prepared using the wire in the bone Drilled channels.

Würde die Längsrichtung der Stifte von der Einsetzrichtung des Implantates abweichen, müßte zunächst das Implantat eingesetzt werden, und anschließend von Innen die Stifte durch das Implantat eingeführt werden, wobei beispielsweise federelastische Rastmittel erforderlich wären, um die Anschläge zu bilden, die eine ins Innere des Implantates gerichtete Bewegung der Stifte abstützen und auffangen würden. Would the longitudinal direction of the pins differ from the direction of insertion of the implant deviate, the implant would have to be inserted first, and then insert the pins from the inside through the implant, where, for example, spring-elastic locking means would be required to To form stops that are directed towards the inside of the implant Would support and catch movement of the pins.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen im folgenden näher erläutert. Dabei zeigt Embodiments of the invention are based on the drawings explained in more detail below. It shows

Fig. 1 eine Seitenansicht des Tibia Implantates Fig. 2 eine Seitenansicht des Sprungbein (Talus)-Anteils. Fig. 1 is a side view of the tibia implant . Fig. 2 is a side view of the ankle bone (talus) portion.

In Fig. 1 ist ein Tibiaitimplantat gezeichnet, die im Sprunggelenk eines Patienten eingesetzt werden kann. Das Implantat weist mehrere achsparalelle und konisch verlaufende Bohrungen auf, in welche Befestigungsmittel eingesetzt werden können. Wie aus der Abbildung ersichtlich ist, sind die Befestigungsmittel als Stifte ausgebildet. In Fig. 1 a tibial implant is drawn, which can be used in the ankle of a patient. The implant has several axially parallel and tapered bores into which fasteners can be inserted. As can be seen from the figure, the fastening means are designed as pins.

Die Stifte sind insgesamt gewindelos ausgebildet und weisen einen konischen unteren Bereich auf, mit dem sie in die Bohrungen des Implantates eingesetzt werden können. The pins are threadless overall and have one conical lower area, with which they in the holes of the Implants can be used.

In Anpassung an die jeweils bei jedem einzelnen Patienten vorliegenden Verhältnisse sind verschieden lange Stifte ausgewählt, so daß die Bestückung der Bohrungen mit den verschiedensten Stiften in Abhängigkeit von den jeweils beim Patienten vorherrschenden Verhältnissen erfolgen können. Die Tiefe einer jeweils eingebrachte Bohrung kann mit Hilfe aus dem Stand der Technik bekannter Instrumente überprüft und sicher gestellt werden. Adapted to the present in each individual patient Ratios are selected different lengths of pins, so that the Assembling the holes with a variety of pins in Dependence on those prevailing in the patient Conditions can take place. The depth of each brought in Bore can be known from the prior art with the help Instruments are checked and ensured.

Insgesamt ist die Dauer, die zur Vorbereitung des Einsetzens und zum Einsetzen des Implantates in das Fußgelenk der Patienten erforderlich ist, relativ kurz und für den Patienten dementsprechend schonend. Overall, the time it takes to prepare for deployment and to The implant must be inserted into the patient's ankle is relatively short and therefore gentle on the patient.

Bei eingesetztem Implantat im Knochen des Patienten ist ebenfalls eine Schonung für den Patienten dadurch erzielt, daß die konische Ausgestaltung der Bohrungen verhindert, daß die Stifte ins Innere des Implantates gelangen können, auch wenn sich die Stifte im Knochen des Patienten lockeren sollten. In jedem Fall ist ausgeschlossen, daß die Stifte ins Innere des Gelenkes gelangen können oder dorthin zu einem Abrieb an der Kunststoff oder Metallschale führen können die als Gleitschale im Gelenkinneren vorgesehen sein kann. Da auf diese Weise vermehrte Abriebpartikel verhindert werden die zu lokalen Entzündungen führen können, wobei durch die Entzündungen das Knochengewebe angegriffen werden kann, wird durch die erfindungsgemäße Versorgung nicht nur beim Einsetzen selbst, sondern auch beim späteren Tragen eine Schonung für den Patienten ermöglicht. If there is an implant in the patient's bone, there is also one Protection for the patient achieved in that the conical Design of the holes prevents the pins from entering the interior of the Implant, even if the pins are in the bone of the Should loosen the patient. In any case, it is impossible that the Pins can get inside the joint or get there at one Abrasion on the plastic or metal shell can cause the as Sliding shell can be provided in the interior of the joint. Because this way increased abrasion particles are prevented which are too local Inflammation can lead, the inflammation that Bone tissue can be attacked by the supply according to the invention not only during insertion itself, but also for the patient when wearing it later allows.

Bei der Entnahme des Knochenimplantates werden entweder die Stifte zusammen mit dem Implantat aus dem Knochen herausgezogen wenn aufgrund des Konussitzes eine feste Verbindung zwischen den Stiften und dem Implantat besteht, oder die Stifte verbleiben in der Knochensubstanz, wenn dort die Haltekräfte größer sind als im Bereich der Bohrungen. In diesem Fall können die frei in den Knochenraum ragenden konischen Bereiche der Stift mit einer geeigneten Zange erfaßt und entfernt werden. When the bone implant is removed, either the pins pulled out of the bone together with the implant if due to the cone seat a firm connection between the pins and the implant, or the pins remain in the Bone substance if the holding forces there are greater than in the area of the Holes. In this case, they can freely enter the bone space projecting conical areas of the pin gripped with suitable pliers and be removed.

Claims

1. Bone implant with pin-like fastening means for anchoring the tibia and ankle bone (talus) component in ankle prostheses; wherein both tibia and talus components have recesses for receiving the fastening means, and wherein the recesses are designed for an axially parallel arrangement of the fastening means, characterized in that the recesses have stops for movement of the fastening means directed towards the interior of the implant and that the fastening means are formed in the threadless area which can be inserted into the bone.

2. Bone implant according to claim 1, characterized characterized in that the recesses as axially parallel Bores are formed.

3. Bone implant according to claim 2, characterized characterized in that the holes to the inside of the Implant taper and that the pins in the Area are conical in the implant can be introduced.

4. Bone implant according to one of the previous ones Claims, characterized in that the pins have different lengths.

5. Bone implant according to one of the previous ones Claims, characterized in that the number of Recesses is greater than the number of on the implant attached pins.

6. Bone implant according to one of the previous ones Claims, characterized in that the longitudinal axes of the Recesses and the pin parallel to the direction of insertion run in the bone.